Статья родилась, когда я был приглашён в качестве специалиста, чтобы подключить генератор Huter без автозапуска на даче. Перед мной была поставлена задача, чтобы схема подключения генератора была максимально безопасна и требовала минимального вмешательства потребителя (конечного пользователя). То есть, была собрана схема Автоматического Включения Резервного питания (АВР), варианты которой и будут рассмотрены в статье.
А про то, как устроен этот генератор, я писал в прошлый раз. Там же приведена его электрическая схема.
Как всегда, рассмотрим теоретическую сторону вопроса, проведём анализ, а затем я приведу несколько схем АВР, от простой к сложной.
Все сайтовские статьи про генераторы будут приведены в конце публикации.
Подключение генератора. Варианты схем АВР для генератора
Сразу скажу, что генератор тут ни при чём, это в данном случае всего лишь источник резервного питания. В качестве этого источника может быть не только генератор, но и вторая фаза, и фаза с другой подстанции или другой линии. Схемы Автоматического включения резерва (АВР) универсальны и могут работать в разных ситуациях.
В принципе, что тут подключать? У генератора есть обычная розетка, в комплекте штепсельная вилка, какие проблемы? Но куда идёт провод от вилки? И как сделать так, чтобы схема подключения была удобной, правильной, а главное – безопасной?
Самое опасное в подключении генератора – это когда встретятся напряжения с генератора и из города. Или напряжение с генератора пойдёт в город, где на линии работает бригада в полной уверенности, что сеть обесточена. А ПЗ (переносное заземление) не наложено(
Казалось бы, что проще – поставить переключатель, и нет проблем.
1. Схема подключения генератора через переключательВ конце статьи – фото с примером такого переключателя.
Так многие и делают, и я так делаю, в зависимости от финансовых возможностей клиента. Только не надо забывать о двух важных вещах:
- Не переключать под нагрузкой!
- Правильно подобрать защиту и ток рубильника (переключателя).
Но мы не ищем лёгких путей, нам подавай автоматику и защиту от аварий и человеческого фактора.
Поэтому предлагаю рассмотреть второй вариант схемы:
2. Схема подключения генератора через реле контроля напряжения. Простейшая схема АВР. Во второй схеме АВР применяется реле контроля напряжения KV. Фактически это обычное реле, которое находится во включенном состоянии, когда напряжение из города в норме. И перекидной контакт будет в левом по схеме положении.
Когда напряжение из города пропадает, реле выключается, и схема приобретает изображенный вид – нагрузка питается от генератора.
Реле контроля напряжения – основа любой схемы АВР. Для однофазных схем это обычное реле, которое питается от основной фазы.
Для трехфазных схем применяется трехфазное реле контроля фаз, которое подробно описано в другой моей статье.
Идём далее, совершенствуем схему АВР для автоматического подключения генератора:
3. Схема подключения генератора через реле и контакторы. АВР с усилением Третья схема отличается от второй тем, что она может пропускать через себя гораздо бОльший ток. Реле напряжения KV используется только по своему назначению – автоматически переключает нагрузку, подавая питание на катушку соответствующего пускателя.
Когда напряжение из города есть, KV включено, оно своим нормально открытым (НО) контактом включает контактор КМ1, и фаза L1 поступает на нагрузку (выход схемы L).
Что такое НО и НЗ (NO и NC) контакты – рекомендую прочитать статьи на Самэлектрике про Датчики и про Пневматические приставки.
Когда напряжение из города поступать перестаёт, KV выключается, и своим НЗ контактом включает контактор КМ2, и фаза L2 поступает на нагрузку.
Схема прекрасная, и даже рабочая. Но использовать её крайне опасно. Из-за отсутствия защит от замыкания “фаза L1 на фазу L2”. Такое замыкание может произойти из-за неисправности (залипания контактов, заклинивания реле или контакторов), или из-за пресловутого человеческого фактора – что если колхозный электрик решит нажать пускатель КМ2, когда включен КМ1?
По статистике, в случае правильного отношения к плановым профилактическим работам, 90% неисправностей и аварий происходит из-за человеческого фактора!
Так вот, чтобы на порядок уменьшить вероятность аварий, на практике применяется такая схема АВР для генератора:
4. Схема АВР для генератора с электрической и механической блокировками Отличие её от схемы 3 всего лишь в том, что в неё введены защиты от одновременного включения контакторов КМ1 и КМ2. Защита имеет две ступени – электрическая и механическая.
Электрическая блокировка реализована на НЗ контактах КМ1 и КМ2, которые взаимоисключают одновременное включение пускателей.
А механическая (обозначена на схеме перевернутым треугольником) обеспечивается конструкцией пускателей. Пускатель в данном случае должен быть обязательно реверсивным, подробнее читайте в статье про схему включения реверсивного пускателя.
Ну а практическая схема автоматики, будет выглядеть так:
5. Схема АВР для подключения генератора с блокировками и защитами Добавились двухполюсные защитные автоматы QF1 и QF2, и ещё силовой контакт, рвущий нулевой провод N1 в случае отключения города.
Рвать “городской” ноль нужно для дополнительной безопасности. Дело в том, что на выходе генератора нет понятия “рабочий ноль” и “фаза”, и названы они так могут быть условно. И в случае залипания “фазного” контакта, когда ноль N1 не разорван (как в схеме 4) в городскую линию пойдёт напряжение 220В.
Эту схему я и собрал, сейчас покажу как.
Конструкция автоматики АВР для подключения генератора
Напоминаю, я не пишу для Инстаграм. В моих статьях - только суровая реальность, без смайликов и фотошопа.
5_Собранная и подключенная схема АВР. Не судите строго за монтаж. Слева – два двухполюсных автомата, далее – реле РЭК77-3 на 3 переключающих контакта. Третий НО контакт, которой на схеме 5 не показан, он подключен параллельно выключателю двигателя SB1. Когда питание из города есть, генератор никак не запустить.
Интересное: Монтаж электросварных фитингов.
А когда генератор работает, и питание из города появляется – генератор останавливается.Пускатель КМ2+КМ1 – реверсивный, украинский ПМЛ первой величины. У каждого из них три силовые контакта запараллелены. Пускатель KМ1.N рвёт ноль, его катушка подключена параллельно катушке КМ1.L.
Кстати, Александрийские (Украинские) контакторы и теплушки много использовал на практике – у них оптимальное соотношение цена/качество. Но после известных событий 2014 года они пропали из продажи… Переходим на Китай.
Итого, вот такая получилась дачная автоматика для генератора:
6_общий вид схемы питания дома Всё, что касается счетчика и так далее – в мои планы не входило, оставил как есть, протянув контакты.
Ещё схемы АВР для генераторов
Бонус – то, что нашёл в интернете полезного по теме. Трехфазные АВР. Отличаются только тем, что используется реле контроля фаз, и количеством контактов.
Трехфазный АВР от компании АМК. Резерв – генератор, ноль рвётся.
АВР на 3 фазы. Резерв – другая линия (подстанция), ноль общий, не рвётся. Пример монтажа трехфазного АВР. Этот АВР смонтирован в щите высотой выше человеческого роста и установлен в отделении Сбербанка. Питается от разных городских линий.
Схема управления трехфазным АВР. Используется реле контроля фаз ЕЛ-11Е и промежуточное реле Куча защит – на ЕЛ и на питание контакторов стоят свои автоматы. Я тоже у себя хотел поставить на схему управления автомат на пару ампер, но в последний момент передумал.
Силовая часть трехфазного АВР Механической блокировки нет. Но контакторы модульные, закрытые, да и кто будет в здравом уме в Сбербанке тыкать контакторы. В это помещение ещё попасть надо.
Важно! при запуске некоторых генераторов в первые секунды напряжение нестабильно. Это может отразиться негативно на некоторой нагрузке. Это надо учитывать, в нормальных АВР с контроллерами ставят задержку до минуты! Для разгона и выхода на режим.
Дополнение к статье. Переключатель.
Привожу фото переключателя TDM МП-63, с помощью которого можно вручную производить переключение улица-генератор. Схема – вначале статьи, только там однополюсный переключатель, рвущий фазу.
Переключатель на фото переключает и фазу, и ноль:
Переключатель для коммутации источника напряжения. Стоит в среднем положении. Внимание! 63А на корпусе – это не тепловой ток, и переключатель не “выбивает”, как обычный автомат! Это максимальный рабочий ток.
Переключатель для коммутации источника напряжения. Выходы нуля и фазы
Переключатель для коммутации источника напряжения. Входы нуля и фазы города и генератора Почему я настоятельно рекомендую использовать именно двухполюсный переключатель и переключать не только фазу, но и ноль – подробнее уже написал в этой статье.
Эти переключатели себя плохо зарекомендовали - то ли из-за качества, то ли из-за того, что пользователи щёлкают ими под нагрузкой... Подробно о переключателях TDM пишу тут. Осторожно! У поклонников TDM может испортиться настроение! После этой статьи компания TDM дала мне официальный ответ.
Дополнение. Схема и монтаж АВР от читателя
В комментариях к этой статье читатель Семен У. выложил свою схему на основе реле контроля напряжения СР-730 и реле времени, и фото монтажа. Считаю, всё грамотно и красиво! Монтаж совсем не колхозный)))
Описание - в комментариях (9 авг.)
Схема АВР 
Монтаж АВРИсточник статьи
Статьи про генераторы
Подключение генератора к дому: супербюджетный вариант
Схема домашнего щита: 3 фазы, ввод генератора
Бесперебойное питание дома на солнечных батареях
Как устроен бензиновый генератор. Разбираем и изучаем схему
Как найти фазу и ноль на выходе генератора? Спойлер - их там нет, всё придётся делать самому.
-------------------------------------------------------------------
СамЭлектрик.руЧтобы не пропустить мои новые статьи, не забудьте подписаться и поставить лайк!
Ещё больше статей в разделе СамЭлектрик.ру
и на блоге СамЭлектрик.ру.
Спасибо, что читаете меня! Мне тоже интересно то, о чем я пишу!
Внимание! Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице - истина. За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!
Интересное еще здесь: Монтаж.